§ 41. Разновидности портландцемента

В настоящее время наряду с обыкновенным портланд­цементом выпускают большое количество его разновид­ностей — быстротвердеющий, пластифицированный, гид­рофобный и сульфатостойкий портландцементы. Эти це­менты рекомендуются только в тех случаях, когда их специальные свойства могут быть использованы с макси­мальной эффективностью.

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) характе­ризуется более интенсивным нарастанием прочности в первые 3 сут твердения. Быстрое твердение цемента до­стигается за счет содержания в клинкере активных ми­нералов (Сз8+СзА = 60—65 %), а также за счет повы­шения тонкости помола клинкера до удельной поверхнос­ти 3500—4000 см²/г. При помоле БТЦ допускается введение активных минеральных добавок (не более 15%) или доменных гранулированных шлаков (до 20 % по мас­се цемента).

Разновидность БТЦ — особо быстротвердеющий порт­ландцемент (ОБТЦ), изготовляемый тонким измельчени­ем клинкера, содержащего C₃S до 60—65 % и С₃А не бо­лее 8 %, совместно с добавкой гипса до удельной поверх­ности 4000—4500 см²/г и более. Введение минеральных добавок не допускается. ОБТЦ характеризуется большой скоростью твердения и высокими марками 600 и 700.

Быстротвердеющие портландцементы марок 400 и 500 целесообразно применять при изготовлении сборных вы­сокопрочных, обычных и предварительно напряженных железобетонных изделий и конструкций. Их применение сокращает длительность тепловлажностной обработки, ускоряет оборачиваемость металлических форм, а в отдельных случаях даже позволяет отказаться от тепло­влажностной обработки изделий. Употребляя быстро- твердеющнй портландцемент для возведения сооружений из монолитного бетона, можно значительно сократить сроки выдержки конструкций в опалубке. Кроме того, его следует использовать при ремонтных и восстанови­тельных работах, где требуется быстрое нарастание проч­ности бетона и раствора.

Пластифицированный портландцемент (ППЦ) полу­чают помолом портландцементного клинкера совместно с гипсом и пластифицирующими добавками СДБ в ко­личестве 0,15—0,25 % по массе цемента. Марки этого це­мента 400 и 500. Пластифицированный портландцемент по сравнению с обыкновенным портландцементом при­дает растворным и бетонным смесям повышенную плас­тичность, морозостойкость и водонепроницаемость.

Применение пластифицированного портландцемента дает возможность вследствие увеличения подвижности бетонных смесей и понижения их водопотребности сни­зить расход цемента в среднем на 5—8%. Пластифици­рованный портландцемент рекомендуется для приготов­ления бетонов, используемых в дорожном, аэродромном и гидротехническом строительстве.

. —Гидрофобный портландцемент (Г'ПЦ) получают вве­дением при помоле портландцементного клинкера гидро- фобизирующей добавки в количестве 0,1—0,3 % по массе цемента. В качестве гидрофобизирующей (водооттал­кивающей) добавки применяют поверхностно-активные органические вещества: мылонафт, асидол, синтетические жирные кислоты и др. Эти вещества образуют на зернах цемента тончайшие водоотталкивающие пленки, препят­ствующие прониканию влаги к зерну, поэтому гидрофоб­ный портландцемент даже при длительном хранении со­храняет сыпучесть и не теряет активности. Гидрофобные пленки цементных зерен в процессе пермешивания раст­ворных и цементных смесей легко удаляются, что обес­печивает нормальное схватывание и твердение цемента.

Гидрофобный портландцемент повышает подвижность бетонных смесей, что, в свою очередь приводит к увели­чению водостойкости, водонепроницаемости и морозо­стойкости бетонов¹. Применяют гидрофобный портланд­цемент в гидротехническом, дорожном и аэродромном строительстве, а также при перевозке бетонных и раст­ворных смесей на большие расстояния.

Сульфатостойкий портландцемент (СПЦ) изготовля­ют тонким помолом из клинкера следующего минераль­ного состава: C3S—не более 50%, СзА—не более 5%, C3A + C4AF — не более 22 %, MgO — 5 % Введение в це­мент инертных и активных минеральных добавок не до­пускается. При таком минералогическом составе цемен­та уменьшается возможность образования в цементном камне (бетоне) под действием сульфатных вод гидро- сульфоалюмината кальция — цементной бациллы.

Технология этого цемента предложена М. И. Хигеровичем и Б. Г. Скрамтаевым.

Сульфатостойкий портландцемент характеризуется повышенной сульфато- морозо- и водостойкостью, пони­женным тепловыделением в процессе схватывания и твердения, а также замедленной интенсивностью тверде­ния в начальные сроки. Выпускают его марки 400. Ос­тальные требования к этому цементу такие же, как и обыкновенному портландцементу.

Сульфатостойкий портландцемент применяют для из­готовления бетонных и железобетонных конструкций на­ружных зон гидротехнических массивных сооружений, работающих в условиях многократного замораживания и оттаивания в пресной или слабоминерализованной во­де.

Белый и цветные портландцементы изготовляют из сырьевых материалов, характеризующихся малым содер­жанием окрашивающих оксидов (железа, марганца, хро­ма), из чистых, известняков, мраморов и белых каолино­вых глин.

Белый портландцемент выпускают марок 400 и 500 и по степени белизны разделяют на три сорта: БЦ-1, БЦ-2 и БЦ-3.

Цветные портландцементы получают совместным по­молом клинкера белого портландцемента со свето- и ще­лочестойкими пигментами (суриком, охрой, ультрамари­ном и др).

Белый и цветные цементы используют при архитек­турно-отделочных работах, для получения фактурного слоя стеновых панелей, а также для изготовления искус­ственного мрамора и облицовочных плиток.